\nOs centros de processamento de dados para sistemas de inteligência artificial são, eles próprios, empresas complexas – criam uma carga impressionante no sistema energético, e isto é apenas parte do problema. Clientes de provedores de nuvem podem criar cargas de trabalho artificiais que podem desativar data centers e causar interrupções na rede elétrica à qual estão conectados, descobriram cientistas chineses.\n\n

\n\nFonte da imagem: NASA / unsplash.com\n\nPesquisadores chineses desenvolveram um esquema de ataque chamado Bit2Watt. Ao se passar por um cliente de serviços em nuvem, um invasor hipotético poderia executar cargas de trabalho maliciosas em GPUs de data centers que poderiam causar danos aos próprios data centers e aos sistemas de energia aos quais estão conectados. O problema foi observado anteriormente pela Microsoft, Nvidia, OpenAI e Meta✴. Especialistas da Microsoft, Nvidia e OpenAI indicaram que o espectro de frequência das flutuações no consumo de energia causado pelas flutuações de carga nas GPUs pode “harmonizar-se com frequências críticas do sistema de energia e levar a danos físicos à infraestrutura da rede elétrica”. Ao treinar IA, “dezenas de milhares de GPUs podem aumentar ou diminuir simultaneamente o consumo de energia”, causando flutuações de dezenas de megawatts, “além das capacidades da rede”. Bit2Watt transforma o pior cenário em uma arma direcionada. Cargas de trabalho prejudiciais em GPUs podem causar picos de energia tão baixos quanto 6.000 Hz, causando “picos de tensão, distorção harmônica e degradação do amortecimento”. Em um dos cenários citados pelos pesquisadores, o coeficiente de distorção harmônica total atingiu 46,8%, ou seja, quase metade da corrente elétrica passou a ser gasta em trabalhos improdutivos, e a geração de calor dos equipamentos saltou 20%. O coeficiente de amortecimento passou a ser negativo e assumiu o valor de -0,27, ou seja, os mecanismos de proteção da rede elétrica passaram a apenas agravar o problema. Acionarsistemas de proteção e um desligamento repentino dos recursos do data center ameaçam problemas adicionais – o desaparecimento repentino de um grande consumidor causa uma falha na escala de toda a rede elétrica e provoca um desligamento de 80% da carga nela.\n\nO ataque permanece oculto – os sistemas de monitoramento dos provedores de nuvem o transmitem como uma carga de trabalho legítima, portanto a proteção deve ser coordenada não apenas no nível cibernético, mas também no nível físico, detectando padrões de computação perigosos. O esquema Bit2Watt abre a possibilidade de um ataque lateral Watt2Bit. Quando mecanismos maliciosos causam estresse elétrico e térmico no equipamento, ocorre uma falha de negação de serviço e torna-se possível transmitir dados secretamente através da modulação de energia. Como prova de conceito, os pesquisadores reconstruíram uma longa sequência de teste de 50 bits.\n